(57)【要約】【課題】被写体の加齢に起因する組織変化の影響を抑制し、医用画像の読影の際の視認性を向上する。【解決手段】濃度調整装置１０のＣＰＵ１１は、画像生成装置Ｇにおいて得られた乳房画像データＤにおける乳房領域Ｓａを算出し、この乳房領域Ｓａから胸筋領域Ｍ１を算出する。ＣＰＵ１１は、胸筋領域Ｍ１に含まれる画素の平均濃度に基づいて乳房画像データＤの濃度補正を行う。【選択図】図２
2010017370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乳房画像における乳房領域を抽出する乳房領域抽出手段と、
前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち濃度を参照する領域を決定する領域決定手段と、
前記領域決定手段によって決定された領域の濃度に基づいて前記乳房画像の濃度を補正する濃度補正手段と、
を備える濃度調整装置。
【請求項２】
前記胸筋領域の基準濃度を記憶する記憶手段を更に備え、
前記濃度補正手段は、前記領域決定手段によって決定された領域の平均濃度と前記記憶手段に記憶された基準濃度との差を算出し、当該算出された差に基づいて前記乳房画像の濃度をシフトして濃度を補正する請求項１に記載の濃度調整装置。
【請求項３】
前記領域決定手段は、前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち乳房と胸筋が重なって撮影がなされた領域及び／又は病変部の領域を除外して濃度を参照する領域を決定する請求項１、２のいずれか一項に記載の濃度調整装置。
【請求項４】
乳房画像における乳房領域を抽出する乳房領域抽出工程と、
前記乳房領域抽出工程によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち濃度を参照する領域を決定する領域決定工程と、
前記領域決定工程によって決定された領域の濃度に基づいて前記乳房画像の濃度を補正する濃度補正工程と、
有する濃度調整方法。
【請求項５】
前記濃度補正工程は、前記領域決定工程によって決定された領域の平均濃度と記憶手段に記憶された基準濃度との差を算出し、当該算出された差に基づいて前記乳房画像の濃度をシフトして濃度を補正する請求項４に記載の濃度調整方法。
【請求項６】
前記領域決定工程は、前記乳房領域抽出工程によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち乳房と胸筋が重なって撮影がなされた領域及び／又は病変部の領域を除外して濃度を参照する領域を決定する請求項４、５のいずれか一項に記載の濃度調整方法。
【請求項７】
コンピュータを、
乳房画像における乳房領域を抽出する乳房領域抽出手段、
前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち濃度を参照する領域を決定する領域決定手段、
前記領域決定手段によって決定された領域の濃度に基づいて前記乳房画像の濃度を補正する濃度補正手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項８】
前記コンピュータを、
前記胸筋領域の基準濃度を記憶する記憶手段として更に機能させ、
前記濃度補正手段は、前記領域決定手段によって決定された領域の平均濃度と前記記憶手段に記憶された基準濃度との差を算出し、当該算出された差に基づいて前記乳房画像の濃度をシフトして濃度を補正する請求項７に記載のプログラム。
【請求項９】
前記領域決定手段は、前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち乳房と胸筋が重なって撮影がなされた領域及び／又は病変部の領域を除外して濃度を参照する領域を決定する請求項７、８のいずれか一項に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、濃度調整装置、濃度調整方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルマンモグラフィのＭＬＯ撮影（内外斜位方向撮影）においては、被写体の乳房を圧迫して撮影する。撮影領域には、乳房だけでなく大胸筋も入り込むような圧迫を行い、乳房を撮影するようにポジショニングを行うことが奨励されている。
【０００３】
ＭＬＯ撮影は、適切に定められた各種撮影条件の基に撮影が行われる。この撮影条件には、例えば、撮影装置に指示する撮影条件や、被写体のポジショニング、乳房の圧迫の強さ等がある。これらの撮影条件には、正確な撮影がなされるための基準が予め定められている。この基準を満たさない状態で撮影を行った場合、取得される乳房画像は、全体的に黒くなったり、逆に白くなったり、又はぼやけたりしてしまう。つまり、失敗画像となる。このような失敗画像では、医師は適正な診断を行うことができない。
【０００４】
上記問題を解決するために、例えば特許文献１に記載の技術では、撮影された放射線画像のうち、ユーザが所望する関心領域を設定し、この関心領域の濃度や階調を予め設定する。関心領域が予め設定された濃度や階調で出力されるように、画像処理条件を自動的に変更する。
【特許文献１】特開平７−２７１９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、乳房と共に撮影される大胸筋は、主に筋肉（筋組織）から構成される。乳房は乳腺及び脂肪等から構成される。乳腺は、被写体の加齢に起因して脂肪へと変化する。
マンモグラフィにおける撮影では、乳腺は白く撮影され、脂肪は黒く撮影される。つまり、被写体が若年期である場合には全体的に乳房の領域は白く撮影（デンスブレスト）され、被写体が壮年期である場合には全体的に乳房の領域は黒く撮影（ファティブレスト）されることになる。
【０００６】
特許文献１に記載の技術の場合、撮影条件の基準を満たさない状態等において撮影された失敗画像に対して画像処理を行うことによって、適正な濃度に補正することはできる。しかしながら、予め定められた関心領域は、先述したように被写体の加齢による組織の変化の影響を受ける可能性があり、正確な濃度補正を行うことができない恐れがある。
【０００７】
被写体の組織に応じた濃度補正を行う技術として、例えば、デジタルマンモグラフィの場合には、乳頭下部の領域を関心領域とし、この関心領域の濃度に基づいて算出された補正値を基に、乳房画像全体の濃度補正を行うことも検討されている。しかし、先述したように、乳房を構成する組織は年齢によって変化するため、乳房の一部の領域から算出された補正値を基に画像の補正処理を行っても、正確な補正処理を行うことができない場合がある。つまり、正常な乳腺の濃度を異常な乳腺として誤検出してしまう問題が発生する恐れがある。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みてされたものであり、その目的とするところは、被写体の加齢に起因する組織変化の影響を抑制し、医用画像の読影の際の視認性を向上することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
乳房画像における乳房領域を抽出する乳房領域抽出手段と、
前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち濃度を参照する領域を決定する領域決定手段と、
前記領域決定手段によって決定された領域の濃度に基づいて前記乳房画像の濃度を補正する濃度補正手段と、
を備える。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記胸筋領域の基準濃度を記憶する記憶手段を更に備え、
前記濃度補正手段は、前記領域決定手段によって決定された領域の平均濃度と前記記憶手段に記憶された基準濃度との差を算出し、当該算出された差に基づいて前記乳房画像の濃度をシフトして濃度を補正する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１、２のいずれか一項に記載の発明において、
前記領域決定手段は、前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち乳房と胸筋が重なって撮影がなされた領域及び／又は病変部の領域を除外して濃度を参照する領域を決定する。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、
乳房画像における乳房領域を抽出する乳房領域抽出工程と、
前記乳房領域抽出工程によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち濃度を参照する領域を決定する領域決定工程と、
前記領域決定工程によって決定された領域の濃度に基づいて前記乳房画像の濃度を補正する濃度補正工程と、
有する。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、
前記濃度補正工程は、前記領域決定工程によって決定された領域の平均濃度と記憶手段に記憶された基準濃度との差を算出し、当該算出された差に基づいて前記乳房画像の濃度をシフトして濃度を補正する。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項４、５のいずれか一項に記載の発明において、
前記領域決定工程は、前記乳房領域抽出工程によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち乳房と胸筋が重なって撮影がなされた領域及び／又は病変部の領域を除外して濃度を参照する領域を決定する。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、
コンピュータを、
乳房画像における乳房領域を抽出する乳房領域抽出手段、
前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち濃度を参照する領域を決定する領域決定手段、
前記領域決定手段によって決定された領域の濃度に基づいて前記乳房画像の濃度を補正する濃度補正手段、
として機能させる。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、
前記コンピュータを、
前記胸筋領域の基準濃度を記憶する記憶手段として更に機能させ、
前記濃度補正手段は、前記領域決定手段によって決定された領域の平均濃度と前記記憶手段に記憶された基準濃度との差を算出し、当該算出された差に基づいて前記乳房画像の濃度をシフトして濃度を補正する。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項７、８のいずれか一項に記載の発明において、
前記領域決定手段は、前記乳房領域抽出手段によって抽出された乳房領域における胸筋領域を抽出し、当該抽出された胸筋領域のうち乳房と胸筋が重なって撮影がなされた領域及び／又は病変部の領域を除外して濃度を参照する領域を決定する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、被写体の加齢に起因する組織変化の影響を抑制し、医用画像の読影の際の視認性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施の形態について説明する。ただし、本発明は図示例のものに限定されるものではない。
【００２０】
（濃度調整装置１０の構成）
まず、本実施の形態における構成を説明する。
図１に、本実施の形態における濃度調整装置１０の機能構成例を示す。
図１に示すように、濃度調整装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、Ｉ／Ｆ（InterFace）１２、操作部１３、表示部１４、通信部１５、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６、ＲＯＭ（Read Only Memory）１７、プリンタ１８等を備えて構成
され、各部はバス１９により接続されて構成されている。
【００２１】
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１７に記憶されているシステムプログラムや各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ１６内に展開し、展開されたプログラムとの協働により後述する濃度調整処理を始めとする各種処理を実行し、濃度調整装置１０の各部の動作を集中制御する。
【００２２】
Ｉ／Ｆ１２は、画像生成装置Ｇと接続するためのインターフェイスであり、画像生成装置Ｇにおいて生成された画像データを濃度調整装置１０に入力する。
【００２３】
画像生成装置Ｇは、患者の乳房を被写体として撮影し、撮影した画像をデジタル変換して、乳房画像データＤを生成する装置である。画像生成装置Ｇとしては、例えば、ＣＲ（Computed Radiography）装置、ＦＰＤ（Flat Panel Detector）装置等が適用可能である。
なお、本実施の形態において、画像生成装置Ｇは、一の患者について乳房画像データＤを生成し、濃度調整装置１０に入力する。
【００２４】
操作部１３は、カーソルキーや数字キー、各種機能キーからなるキーボードを備えて構成され、押下されたキーに対応する操作信号をＣＰＵ１１に出力する。なお、必要に応じてマウスやタッチパネル等のポインティングディバイスを含むこととしてもよい。
【００２５】
表示部１４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等のモニタにより構成され、ＣＰＵ１１から入力される表示信号の指示に従って、乳房画像等の表示を行う。
【００２６】
通信部１５は、ネットワークインターフェイスカード、モデム、ターミナルアダプタ等の通信用インターフェイスにより構成され、通信ネットワーク上の外部機器と各種情報の送受信を行う。例えば、通信部１５を介して画像生成装置Ｇから画像データを受信する構成としてもよいし、通信部１５を介して病院内の画像サーバ等に接続する構成としてもよい。
【００２７】
ＲＡＭ１６は、ＣＰＵ１１によって実行される各種プログラムやこれらプログラムによって処理されたデータ等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。
【００２８】
ＲＯＭ１７は、記憶手段として機能し、ＣＰＵ１１で実行される各種プログラムやプログラムにより処理の実行に必要なパラメータ、或いは処理結果等のデータを記憶する。これらの各種プログラムは、読取可能なプログラムコードの形態で格納され、ＣＰＵ１１は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
なお、上記ＲＯＭ１７以外のその他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、ＳＤ（Secure Digital）カードやＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリのようなフラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータ等の各種データを、搬送波（キャリアウェーブ）に重畳させて通信回線を介して提供することも可能である。
【００２９】
プリンタ１８は、ＣＰＵ１１の制御に従って、画像データに基づきフィルム等の記録媒体上に画像を形成し出力する。
【００３０】
（濃度調整装置１０の動作）
次に、本実施の形態における動作について説明する。
濃度調整装置１０においては、画像生成装置Ｇから乳房画像データＤが入力されると、以下に説明する濃度調整処理を実行する。
なお、通常の場合、画像生成装置Ｇにおいては被写体の左右の乳房が撮影される。つまり、左右二つの乳房画像データＤがそれぞれ画像生成装置Ｇから入力される。以下に説明する濃度調整処理においては、一方の乳房と同様の濃度調整処理が他方の乳房についても行われるため、説明の便宜上、一方の乳房画像データＤの濃度調整処理についてのみ説明する。
【００３１】
図２に、濃度調整装置１０において実行される濃度調整処理のフローチャートを示す。当該処理は、ＣＰＵ１１とＲＯＭ１７に記憶されているプログラムとの協働によるソフトウエア処理により実現される。なお、本実施の形態における乳房画像データＤの画素値は濃度値を示す。
以下、説明する処理はＣＰＵ１１によって実行される。
【００３２】
まず、入力された乳房画像データＤに含まれる乳房領域が抽出される（ステップＳ１）。
図３に、乳房画像データＤを模式的に示す。ステップＳ１においては、乳房画像データＤから、Ｘ線が被写体を透過した領域（以下、乳房領域Ｓａという）と、Ｘ線が被写体を透過しなかった領域（以下、乳房外領域Ｓｂという）とを区分けする処理が行われる。ステップＳ１における処理によって、ＣＰＵ１１は乳房領域抽出手段として機能する。
【００３３】
ステップＳ１において行われる乳房領域Ｓａの抽出処理は、公知の方法を用いてよい。例えば以下の（１−１）〜（１−３）のようにして抽出される。
なお、乳房画像データＤが１２ビットのグレースケールのデータであれば、各画素は０〜４０９５の画素値で表現される。乳房画像データＤのうち、乳房領域は白く撮影される。例えば、乳房領域Ｓａの画素値は低領域（例えば０〜１０００等）の間に集中する。逆に被写体以外の領域、つまりＸ線が被写体を通過しなかった領域は黒く撮影される。例えば、１２ビットのデータの場合、乳房外領域Ｓｂの画素値は高領域（例えば４０００〜４０９５等）の間に集中する。以下の（１−１）〜（１−３）では、乳房画像データＤが、この低領域と高領域の２値化される傾向に基づいて、乳房領域Ｓａと乳房外領域Ｓｂを判別することになる。
【００３４】
（１−１）乳房画像データＤの画素の２値化処理
まず、乳房画像データＤを一定区画（例えば８ピクセル四方等）ごとにセグメント化（以下、この一定区画の個々を単にセグメントという）する。
そして、各セグメントの平均画素値が閾値と比較される。この閾値は、乳房領域Ｓａとみなすための閾値であり、予めＲＯＭ１７に記憶されている。閾値と比較されることにより、各セグメントは２値化される。つまり、閾値よりも小さな画素値を示しているセグメントを「１」、閾値よりも大きな画素値を示しているセグメントを「０」とするよう処理が行われる。
そして、各セグメントの２値化された値が、形態学に基づいて修正される。具体的には、２値化された値が「０」であるセグメントの周囲のセグメントが全て「１」であれば、このセグメントは乳房領域Ｓａである可能性が高いため、このセグメントの２値化された値が「１」に修正される等によって修正されることになる。
以上の処理により、乳房画像データＤをセグメントごとに２値化することができる。なお、乳房画像データＤをセグメントに分けず、全ての画素について２値化を行ってもよいが、本実施の形態においては処理負荷軽減のため、以上のようにセグメントごとに２値化を行うこととする。
【００３５】
（１−２）乳房画像データＤを２分割する
次に、乳房画像データＤを均等に垂直方向に２分割する。つまり乳房画像データＤを左右に２分割する。当該２分割された領域のうち、明るい領域（つまり白い画素が多い領域）を判別する。判別方法としては、例えば、この左右２つの領域のうち、２値化された値が「１」を有するセグメントが多い方の領域を明るい領域と判断する等によって行われる。つまり、白い画素が多い方の領域に乳房が存在すると判別することになる。
【００３６】
（１−３）乳房領域の候補抽出
次いで、乳房画像データＤのうち明るい領域の中から、乳房領域Ｓａの候補が抽出される。具体的には、まず、各セグメントの２値化された値が「１」の領域の広さが判断される。この領域が予め定められた閾値よりも十分に広いと判断された場合には、当該領域を乳房領域Ｄａの候補とする。予め定められた閾値よりも広くはないと判断された場合には、以下のような調整処理が行われることになる。
あるセグメント（対象セグメントという）を囲む４つのセグメント（上下左右のセグメント）を関心セグメントとする。対象セグメントの平均画素値が、ＲＯＭ１７に予め定められた閾値（（１−１）で使用した閾値とは異なる値を用いてよい）よりも小さかった場合、関心セグメントには２極化した値のうち「１」がセットされる。逆に、対象セグメントの平均画素値が予め定められた閾値よりも大きければ、関心セグメントには２極化した値のうち「０」がセットされる。このように調整処理を行い、再び２値化された値が「１」の領域の広さが十分に広いか否かを判断する。それでも、乳房領域Ｓａの候補となる領域が見つからなかった場合には、他方（乳房画像データＤを２分割した領域のうちの他方。つまり明るくない方の領域を示す。）の領域を探索し、それでも候補が見つからなかった場合には、乳房画像データＤの全体を探索する。
このようにして抽出された候補を乳房領域Ｓａとする。
【００３７】
図２に戻り、ステップＳ１において算出された乳房領域Ｓａから、胸筋領域Ｍ１が抽出される（ステップＳ２）。
ステップＳ２において行われる胸筋領域Ｍ１の抽出処理は、公知の方法を用いてよい。例えば、ステップＳ２において行われる胸筋領域Ｍ１の抽出処理は、以下の（２−１）〜（２−５）のようにして算出される。
【００３８】
（２−１）エッジ強調処理
まず、乳房画像データＤの各画素を注目画素としてプレヴィット（Prewitt）フィルタ
によりフィルタ処理が施される。これにより、エッジが強調された乳房画像データ（以下区別するために乳房画像データＤ１という）が取得される。この乳房画像データＤ１の各画素の画素値は、エッジ強度を示す値となる。
【００３９】
以下、図４（ａ）に示すように、乳房画像データＤ１における各画素の位置は、乳房画像データＤ１における乳房の左右方向をＸ軸、これと垂直方向をＹ軸とした座標（Ｘ、Ｙ）で表す。また、乳房画像データＤ１における座標（Ｘ、Ｙ）の画素値をＶ（Ｘ、Ｙ）と表す。また、Ｘ軸方向の画像端の座標をＸｍａｘ、Ｙ軸方向の画像端をＹｍａｘとして表す。
【００４０】
（２−２）スキンラインＳＬの抽出
次いで、乳房画像データＤ１における乳房領域Ｓａと乳房外領域Ｓｂとの境界点であるスキンラインＳＬを抽出する。ステップＳ１において算出された乳房領域Ｓａと乳房外領域Ｓｂとの境界をスキンラインＳＬとしてもよいが、（２−１）においてエッジの強調処理が行われているため、次のようにスキンラインＳＬを抽出する。
乳房画像データＤ１の各Ｙ座標（０〜Ｙｍａｘ）において、Ｘ軸方向に探索が行われ、Ｖ（Ｘ、Ｙ）が最大となる座標Ｓ（Ｙ）が抽出される。これにより、乳房画像データＤ１の各Ｙ座標におけるエッジが抽出される。抽出されたエッジは、図４（ａ）に示すように、乳房画像データＤ１における乳房領域Ｓａと乳房外領域Ｓｂとの境界点であり、スキンラインＳＬを構成する。
【００４１】
（２−３）胸筋ラインＬ探索開始点の決定
Ｖ（Ｘ，０）が最大となる座標Ｓ（０）（Ｙ座標０の画像端のスキンラインＳＬの位置）より数画素下の座標Ａを開始基準点とする。座標ＡからＸ軸方向に基準点を１画素ずつずらしながら胸筋ラインＬの探索開始点Ｂを探索するための以下の処理が行われる。
まず、図４（ａ）に示すように、各基準点をそれぞれ中心として、Ｙ軸方向との角度が０〜−３０°の範囲について、１°刻みで乳房画像データＤ１のＹ軸方向の幅の１／５の長さをもつ探索ラインｌａ０〜ｌａ３０が設定される。次いで、探索ラインｌａ０〜ｌａ３０上の画素値の平均値がそれぞれ算出される。全ての基準点について、探索ラインｌａ０〜ｌａ３０上の画素値の平均値をそれぞれ算出後、算出された平均値が最大となった探索ラインの基準点が胸筋ライン探索開始点Ｂとして決定される。
このとき、胸筋ライン探索開始点Ｂが画像右端（Ｘｍａｘ）に近い場合、例えば、右端から１０画素までの場合、胸筋領域Ｍ１はなしと判断される。また、算出された最大の平均値が予め定めら得た閾値、例えば、３００より小さい場合は、胸筋領域Ｍ１なしと判断される。胸筋領域Ｍ１なしと判断された場合、例えば、表示部１４にエラーメッセージ等が表示され、濃度調整処理は終了する。
【００４２】
（２−４）胸筋領域Ｍ１と乳房領域Ｓａの境界（胸筋ラインＬ）の探索
図４（ｂ）に、胸筋ライン探索開始点Ｂ付近の拡大図を示す。図４（ｂ）に示すように、胸筋ライン探索開始点Ｂを基点として、Ｙ軸方向との角度±９°の範囲について、１°刻みで乳房画像データＤのＹ軸方向の幅の１／５の長さをもつ探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８が設定される。次いで、探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８上の画素値の平均値がそれぞれ算出される。そして、算出された平均値が最大となった探索ラインｌｂｎ（ｎは０〜１８のいずれかの整数を示す）が胸筋ラインＬとして決定される。
次いで、胸筋ライン探索開始点ＢからＹ軸方向の幅の１／１０の地点を基点として、同様の処理が行われる。その後、更に、前回基点とした地点からＹ軸方向の幅の１／１０の地点を基点として、同様の処理が行われる。画像端に到達するまで同様の処理を繰り返すことにより、胸筋ラインＬが抽出される。
なお、探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８の最大の平均値が予め定められた閾値（例えば３００等）より小さい場合は、不明瞭な胸筋ラインＬと判断される。探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８の最大の平均値が閾値より大きい基点が２以上ある場合は、それらの基点から２次の近似曲線を引き、この曲線が胸筋ラインＬとして抽出される。探索ラインｌｂ０〜ｌｂ１８の最大の平均値が閾値より大きい基点が１以下である場合は、胸筋ライン探索開始点ＢをＹ軸方向に１画素分ずらして上記処理が実行される。
【００４３】
（２−５）胸筋領域Ｍ１の抽出
胸筋ラインＬが抽出されると、この抽出された胸筋ラインＬと、乳房画像領域ＳａにおいてスキンラインＳＬと逆側の画像端に囲まれた領域（図４（ａ）及び図４（ｂ）に粗い点で示す領域）が胸筋領域Ｍ１として抽出される。
【００４４】
図２に戻り、ステップＳ２において抽出された胸筋領域Ｍ１のうち、濃度を参照しない領域（以下、濃度参照除外領域という）が確定され、除外される（ステップＳ３）。具体的には、ステップＳ２において乳房領域Ｓａから胸筋領域Ｍ１が抽出されるが、この胸筋領域Ｍ１のうち胸筋ラインＬ付近の領域（以下、乳腺重複領域Ｔ１という）は、胸筋領域Ｍ１の濃度として考慮に入れない。なぜなら、乳腺重複領域Ｔ１は、撮影時のポジショニング不良等のために、乳腺と胸筋が重複して撮影された領域である可能性があるからである。つまり、乳腺重複領域Ｔ１の濃度が胸筋領域Ｍ１の濃度計算に含まれると、筋組織としての正確な濃度の算出ができない恐れがある。
また、胸筋領域Ｍ１内にリンパ肥大症等の病変部が含まれていた場合にも、この病変部付近の領域（以下、リンパ肥大症領域Ｔ２という）を濃度計算から除外する。リンパ肥大症領域Ｔ２の濃度と正常なリンパ等の組織との濃度は異なるからである。
【００４５】
なお、本実施の形態では、濃度参照除外領域として、上述した乳腺重複領域Ｔ１とリンパ肥大症領域Ｔ２を確定する。なお、濃度参照除外領域は、正常な筋組織とみなさない領域であればよく、本実施の形態におけるものに限られない。例えばリンパ肥大症以外の病変部や、ユーザが予め設定した濃度参照除外領域をＲＯＭ１７に保持しておいてもよい。
【００４６】
以下、ステップＳ３における処理について説明する。
ステップＳ３において行われる乳腺重複領域Ｔ１とリンパ肥大症領域Ｔ２の確定及び除外処理は、以下の（３−１）〜（３−３）のようにして算出される。
【００４７】
（３−１）乳腺重複領域Ｔ１の確定
まず、乳腺重複領域Ｔ１の確定について説明する。
以下、図５（ａ）に示すように、乳房画像データＤにおいて、胸筋ラインＬ上にある画素の座標を（Ｘｍａｘ−Ｘｍｕｓｃｌｅ[ｋ]、ｋ）とする。なお、ｋは０〜Ｙｍａｘの任意の整数である。
つまり、胸筋ラインＬのうちＹの値が０の座標（以下、座標Ｐ１という。）は（Ｘｍａｘ−Ｘｍｕｓｃｌｅ[０]、０）である。
また、Ｘｍｕｓｃｌｅ[ｋ]が０の時のｋの値を、ＹｍｕｓｃｌｅＭＡＸとする。つまり、胸筋ラインＬのうちＸの値がＸｍａｘの座標（以下、座標Ｐ２という。）は（Ｘｍａｘ、ＹｍｕｓｃｌｅＭＡＸ）である。
【００４８】
本実施の形態においては、乳腺重複領域Ｔ１の基準として、座標Ｐ２とＸ座標を同じくして、Ｙ座標の値がＰ２のＹ座標の２／３である座標（以下、座標Ｐ３という。）とＰ１を結んだ直線（図５に破線で示す。以下、直線Ｌ１という。）によって区切られる領域を使用する。つまり胸筋領域Ｍ１のうち、Ｘ座標の値を同じくして直線Ｌ１よりもＹ座標の値が大きい領域を乳腺重複領域Ｔ１とする。なお、乳腺重複領域Ｔ１の確定の方法は、胸筋領域Ｍ１や胸筋ラインＬ等から決定されればよく、これに限られない。
【００４９】
（３−２）胸筋領域Ｍ１から乳腺重複領域Ｔ１を除外
次に、胸筋領域Ｍ１から乳腺重複領域Ｔ１を除外する。以下、胸筋領域Ｍ１から乳腺重複領域Ｔ１を除外した領域（以下、胸筋領域Ｍ２という。図５（ａ）に網掛けで示す領域である。）を具体的に示す。
【００５０】
まず、直線Ｌ１をＹ＝ａＸ＋ｂと表現する。なお、ａ及びｂは以下の式のようになる。
【数１】
2010017370.tif 000003
【００５１】
胸筋領域Ｍ１から乳腺重複領域Ｔ１を除外した胸筋領域Ｍ２は、以下の式によって囲まれる領域として抽出されることになる。
【数２】
2010017370.tif 000004
【００５２】
（３−３）リンパ肥大症領域Ｔ２の確定及び除外
次に、胸筋領域Ｍ２に含まれるリンパ肥大症領域Ｔ２の確定について説明する。
リンパ肥大症領域Ｔ２の確定及び除外については、公知の方法を用いてよいが、例えば以下のように、曲率を用いた判断を行うことによりリンパ肥大症領域Ｔ２の確定をする方法が挙げられる。
【００５３】
曲率は、胸筋領域Ｍ２に含まれる画素の座標（Ｘ、Ｙ）及び当該画素の画素値、つまり濃度（Ｚとする）の３方向（Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸）の信号成分からなる濃度分布から得られる曲面から、注目画素の法断面を円で近似し、その円の半径を求めることにより算出される。曲率は、曲面が凸形状か凹形状かを示す指標である。つまり、正の方向に曲率が大きいほど曲面は凹形状を示し、負の方向に曲率の値が大きいほど凸形状を示す。したがって、曲率の絶対値が大きければ大きいほど、当該注目画素付近における濃度勾配が大きいことを示す。
【００５４】
リンパ肥大症等の異常陰影は一般的に凹型の形状に分類される。胸筋領域Ｍ２を所定の小領域に分け、当該小領域ごとに曲率の平均値や、曲率の最大値、曲率の最小値等を特徴量として算出する。この特徴量を予め設定された閾値と比較する。閾値以上の特徴量となる小領域、つまり凹形状の大きな領域がリンパ肥大症の候補領域として算出される。
本実施の形態においては、当該リンパ肥大症の候補領域を円形に近似した時に直径が１０ｍｍ以下であれば、正常なリンパとして認識するものとする。つまり、この近似円の直径が１０ｍｍ以上であった場合に、当該候補領域をリンパ肥大症領域Ｔ２として確定する。ただし、リンパの正常／異常を判断する方法はこれに限られない。
上記のように算出されたリンパ肥大症領域Ｔ２を胸筋領域Ｍ２から除外する（以下、この領域を濃度参照領域Ｍ３という）。
図５（ｂ）に、リンパ肥大症領域Ｔ２と濃度参照領域Ｍ３を示す。図５（ｂ）に示すように、胸筋領域Ｍ２からリンパ肥大症領域Ｔ２を除外した領域が濃度参照領域Ｍ３となる。
ステップＳ２及びステップＳ３における処理により、ＣＰＵ１１は領域決定手段として機能する。なお、濃度参照領域Ｍ３は、胸筋領域Ｔ１に基づいて決定されればよく、ステップＳ３において濃度参照除外領域を濃度参照領域Ｍ３から除外する処理は必須ではない。
【００５５】
ステップＳ４においては、ステップＳ３において算出された濃度参照領域Ｍ３の平均濃度ＤMuscleAveが算出される（ステップＳ４）。具体的には、濃度参照領域Ｍ３に含まれる画素がカウントされ、濃度参照領域Ｍ３の画素数Ｎが取得される。濃度参照領域Ｍ３に含まれる任意の画素の画素値（濃度）をＤ（ｘ、ｙ）とする。平均濃度ＤMuscleAveは、以下の式のように、濃度参照領域Ｍ３に含まれる画素の画素値の総和を、濃度参照領域Ｍ３に含まれる画素数Ｎで割ることによって算出される。
【数３】
2010017370.tif 000005
【００５６】
次いで、ステップＳ４において算出された平均濃度ＤMuscleAveに基づいて、乳房画像データＤの濃度が補正される（ステップＳ５）。ステップＳ５における処理により、ＣＰＵ１１は濃度補正手段として機能する。なお、以下では乳房画像データＤの乳房領域Ｓａの濃度を補正するように説明するが、乳房画像データＤ全体を同様に補正してもよい。
【００５７】
以下、ステップＳ５において行われる乳房領域Ｓａの濃度の補正処理について説明する。
乳房領域Ｓａの任意の座標における濃度（つまり画素値を示す）をＤ（ｘ、ｙ）とし、ステップＳ５において補正された後の濃度をＤ’（ｘ、ｙ）とする。また、ＲＯＭ１７に予め定められた閾値（つまり胸筋領域の基準濃度を示す）をＤstandardとすると、Ｄ’（ｘ、ｙ）は以下の式によって算出される。なお、下記におけるｔは０〜１の任意の定数とする。
【数４】
2010017370.tif 000006
【００５８】
図６に、上記の数式によって乳房領域Ｄａの任意の座標における濃度Ｄ（ｘ、ｙ）と補正後の濃度Ｄ’（ｘ、ｙ）との関係を示す。図６に示すように、ｃの値が０である場合、つまり平均濃度ＤMuscleAveと閾値Ｄstandardが等しい場合は、乳房領域Ｓａの濃度は補正されない。
また、ｃの値が正である場合、つまり平均濃度ＤMuscleAveが閾値Ｄstandardよりも小さい場合は、濃度参照領域Ｍ３が比較的白く撮影されていることを示す。この場合、被写体の乳房領域Ｓａは全体的に白い傾向があるが、先述したように加齢に起因して乳房領域Ｓａが黒く撮影されている場合があり、乳房領域Ｓａの濃度Ｄ（ｘ、ｙ）が小さく（つまり、より白く）なるように補正されることになる。
逆に、ｃの値が負である場合、つまり平均濃度ＤMuscleAveが閾値Ｄstandardよりも大きい場合は、濃度参照領域Ｍ３が比較的黒く撮影されていることを示す。この場合、被写体の乳房領域Ｓａは全体的に黒い傾向があるが、被写体が若年期であるため乳房領域Ｓａが白く撮影されている場合があり、乳房領域Ｓａの濃度Ｄ（ｘ、ｙ）が大きく（つまり、より黒く）なるように補正されることになる。
【００５９】
以上のように、本実施の形態における濃度調整装置１０によれば、濃度調整処理によって、胸筋領域が白い乳房画像データＤについては全体的に白くなるように濃度が補正されることになる。一方、胸筋領域が黒い乳房画像データＤについては全体的に黒くなるように濃度が補正されることになる。したがって、被写体の加齢に起因する組織変化の少ない胸筋領域に基づいて算出された濃度を基に、乳房画像データＤの濃度補正のために必要な補正値を決定するため、被写体の加齢に起因する組織変化の影響の少ない適正な濃度補正を行うことができ、乳房画像の診断の際の信頼性が向上する。
【００６０】
また、本実施の形態においては、胸筋領域のうち濃度参照除外領域を確定し、濃度参照除外領域の濃度を胸筋領域の平均濃度として算出しない。つまり、ポジショニング不良の撮影ミスや病変部等、正常な濃度を示さない領域を除外した胸筋領域の平均濃度を算出するので、濃度補正の信頼性をより向上させることができる。
【００６１】
なお、上述した本実施の形態における記述は、本発明に係る好適なの一例であり、これに限定されるものではない。
例えば、ステップＳ５における濃度補正は図６に示すような変換式を基に行ったが、胸筋領域から得られた平均濃度を基に濃度補正が行われればよく、これに限られない。例えば、胸筋領域の平均濃度と補正値の対応テーブルを保持し、ユーザの好みに応じて当該テーブルの値を変更することができるようにしてもよい。
【００６２】
その他、濃度調整装置１を構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本実施形態における濃度調整装置を示す図である。
【図２】図１に示す濃度調整装置が実行する濃度調整処理を示すフローチャートである。
【図３】乳房領域と乳房外領域の関係を示す模式図である。
【図４】乳房画像データを座標で表現した模式図であり、（ａ）は胸筋ライン探索を説明する説明図であり、（ｂ）は探索開始点付近の拡大図である。
【図５】胸筋領域から濃度参照除外領域を算出する処理を説明するための乳房画像データの模式図であり、（ａ）は乳腺重複領域を説明する図であり、（ｂ）はリンパ肥大症領域を説明する図である。
【図６】濃度調整処理によって濃度補正が行われた場合の補正前後の濃度の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  濃度調整装置
１１  ＣＰＵ
１２  Ｉ／Ｆ
１３  操作部
１４  表示部
１５  通信部
１６  ＲＡＭ
１７  ＲＯＭ
１８  プリンタ
Ｇ  画像生成装置
【図１】
2010017370.tif 000007
【図２】
2010017370.tif 000008
【図３】
2010017370.tif 000009
【図４】
2010017370.tif 000010
【図５】
2010017370.tif 000011
【図６】
2010017370.tif 000012